Методика поверки «Датчики тока и напряжения комбинированные VCS_SMART_I» (ИЦРМ-МП-113-18)

УТВЕРЖДАЮ

Технический директор

ООО «ИЦРМ»

Датчики тока и напряжения комбинированные VCS_SMART_1

Методика поверки

г. Москва

• 1 Вводная часть

• 2 Операции поверки

• 3 Средства поверки

• 4 Требования к квалификации поверителей

• 5 Требования безопасности

• 6 Условия поверки

• 7 Подготовка к поверке

• 8 Проведение поверки

• 9 Оформление результатов поверки

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на датчики тока и напряжения комбинированные VCS_SMART_1 (далее по тексту - КДТН) и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

• 1.2 На периодическую поверку следует предъявлять КДТН в процессе эксплуатации и хранения.

• 1.3 Интервал между поверками в процессе эксплуатации и хранения устанавливается потребителем с учетом условий и интенсивности эксплуатации, но не реже одного раза в 8 лет.

1.4 Основные метрологические характеристики КДТН приведены в таблицах 1-3.

Таблица 1 - Метрологические характеристики КДТН

Таблица 2 - Пределы допускаемой относительной погрешности коэффициента масштабного преобразования и абсолютной погрешности угла фазового сдвига при преобразовании напряжения переменного тока для класса точности 0,5

Таблица 3 - Пределы допускаемой относительной погрешности коэффициента масштабного преобразования и абсолютной погрешности угла фазового сдвига при преобразовании силы переменного тока для класса точности 0,5 S

• 2.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 4.

Таблица 4 - Операции поверки

• 2.2 Последовательность проведения операций поверки обязательна.

• 2.3 При получении отрицательного результата в процессе выполнения любой из операций поверки КДТН бракуют и его поверку прекращают.

• 3.1 При проведении поверки рекомендуется применять средства поверки, приведённые в таблице 5.

• 3.2 Применяемые средства поверки должны быть исправны, средства измерений поверены и иметь действующие документы о поверке.

• 3.3 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

Таблица 5 - Средства поверки

• 4.1 К проведению поверки допускаются лица, имеющие документ о повышении квалификации в области поверки средств измерений электротехнических и магнитных величин.

• 4.2 Поверитель должен пройти инструктаж по технике безопасности и иметь действующее удостоверение на право работы в электроустановках с напряжением до и свыше 1000 В с квалификационной группой по электробезопасности не ниже III.

• 5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, установленные ГОСТ 12.3.019-80, «Правилами техники безопасности, при эксплуатации электроустановок потребителей», «Межотраслевыми правилами по охране труда (правилами безопасности) при эксплуатации электроустановок». Должны быть соблюдены также требования безопасности, изложенные в эксплуатационных документах на КДТН применяемые средства поверки.

• 5.2 Средства поверки, которые подлежат заземлению, должны быть надежно заземлены. Подсоединение зажимов защитного заземления к контуру заземления должно производиться ранее других соединений, а отсоединение - после всех отсоединений.

• 6.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха (20 ± 10) °C;

• - относительная влажность воздуха от 45 до 75 %;

• - атмосферное давление от 86 до 106 кПа

• 6.2 Для контроля температуры окружающей среды и относительной влажности воздуха использовать термогигрометр электронный «CENTER» модель 313.

• 7.1 Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

• - провести технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности проводимых работ в соответствии с действующими положениями ГОСТ 12.2.007.0-75;

• - выдержать КДТН в условиях окружающей среды, указанных в п. 6.1, не менее 8 ч, если он находился в климатических условиях, отличающихся от указанных в п.6.1;

• - подготовить к работе средства измерений, используемые при поверке, в соответствии с руководствами по их эксплуатации.

• 8.1 Внешний осмотр

При проведении внешнего осмотра КДТН проверяют:

• - соответствие комплектности перечню, указанному в паспорте;

• - соответствие серийного номера, указанного на маркировочной табличке, серийному номеру, указанному в паспорте;

• - отсутствие механических повреждений, деформаций и ослабление крепления элементов конструкции (повреждение корпуса, разъёма);

Результат внешнего осмотра считают положительным, если выполняются вышеуказанные требования.

• 8.2 Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции

  • 8.2.1 Проверка электрической прочности изоляции первичной обмотки

• 1) Проверку электрической прочности изоляции первичной обмотки одноминутным напряжением промышленной частоты преобразователей проводить между цепями, приве

дёнными в таблице 6.

Таблица 6 - Испытательное напряжение для проверки электрической прочности изоляции

2) Испытания проводить с помощью трансформатора высоковольтного испытательного ТВИ-100/145 (далее по тексту - ТВИ-100/145).

• 3) На проверяемую цепь КДТН подать испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц со среднеквадратичным значением 1000 В, увеличивая его в течение 5-20 с до значения, указанного в таблице 4 для данной цепи. Поддерживать заданное значение напряжения неизменным в течение 1 мин.

Результаты проверки считают положительными, если не произошло пробоя изоляции или повторяющегося искрения. Появление коронного разряда или шума при испытаниях не является признаком неудовлетворительных результатов испытаний.

• 8.2.2 Проверка электрического сопротивления изоляции

Проверку электрического сопротивления изоляции проводить между цепями, указанными в таблице 6.

• 1) Электрическое сопротивление изоляции измерять с помощью установки для проверки параметров электрической безопасности GPT-79803 (далее - GPT-79803).

• 2) На проверяемую цепь КДТН подать испытательное напряжение равное 500 В. Через 30 с после подачи испытательного напряжения произвести отсчёт показаний.

Результаты проверки считают положительными, если измеренные значения электрического сопротивления изоляции не менее 20 МОм.

• 8.3 Определение нормируемых метрологических характеристик

  • 8.3.1 Перед определением нормируемых метрологических характеристик необходимо провести определение действительных значений коэффициента усиления усилителя в следующей последовательности:

• 1) подготавливают средства поверки в соответствии с их руководствами по эксплуатации;

• 2) собирают схему, представленную на рисунке 1 (для определения коэффициента усиления и угла фазового сдвига канала тока) или на рисунке 2 (для определения коэффициента усиления и угла фазового сдвига канала напряжения);

Примечание - для определения действительных значений коэффициента усиления, а также для определения метрологических характеристик КДТН, необходимо организовать общий контур заземления, и принять меры по исключению дополнительных паразитных подключений к общему контуру заземления.

Рисунок 1 - Структурная схема определения коэффициента усиления и угла фазового сдвига канала тока

Рисунок 2 - Структурная схема определения коэффициента усиления и угла фазового сдвига канала напряжения

• 3) на вход усилителя при помощи калибратора универсального 9100 (далее по тексту - калибратор) подаются сигналы, соответствующие вторичным сигналам КДТН при частоте 50 Гц:

• -  для датчика тока: 1,5; 7,5; 30; 150 мВ;

• -  для датчика напряжения: 85; 105; 125; 140; 175; 215 мВ.

• 4) измеряется значение сигнала на выходе усилителя и калибратора при помощи установки поверочной векторной компарирующей УПВК-МЭ 61850 (далее по тексту -УПВК);

• 5) при помощи УПВК фиксируется значение угла фазового сдвига между входным и выходным сигналом усилителя только для значений согласно таблице 7;

• 6) рассчитывается коэффициент усиления для каждого испытательного сигнала, по формуле (1).

где U_yB - напряжение на выходе усилителя, измеренное при помощи УПВК, мВ;

U_yn - напряжение на входе усилителя, заданное при помощи калибратора и измеренное при помощи мультиметра 3458А из состава УПВК, мВ.

Результаты определения действительных значений коэффициента усиления каналов с усилением оформляются в протоколе по форме таблицы 7.

Таблица 7 - Результаты калибровки канала с усилением

• 8.3.2 Определение относительной погрешности коэффициента масштабного преобразования силы переменного тока и абсолютной угловой (угла фазового сдвига) погрешности

Определение погрешностей осуществляется при помощи источника тока регулируемого «ИТ5000» (далее - ИТ5000), трансформатора тока измерительного лабораторного ТТИ-5000.5 (далее - ТТИ), УПВК, калибратора и усилителя в следующей последовательности:

• 1) Подготавливают средства поверки и КДТН в соответствии с их руководствами по эксплуатации.

• 2) Собирают схемы подключений согласно рисунку 3 (для испытательных сигналов до 10 А) и рисунку 4 (для испытательных сигналов свыше 10 до 1000 А).

  

  Рисунок 3 - Структурная схема определения относительной погрешности коэффициента масштабного преобразования силы переменного тока и абсолютной угловой (угла фазового сдвига) погрешности (для испытательных сигналов до 10 А)

  

  Рисунок 4 - Структурная схема определения относительной погрешности коэффициента масштабного преобразования силы переменного тока и абсолютной угловой (угла фазового сдвига) погрешности (для испытательных сигналов свыше 10 до 1000 А)

• 3) При помощи калибратора или источника (в зависимости от значения испытательного сигнала) поочередно воспроизводят испытательные сигнала, равные:

• - 0,5; 2,5; 10 А - при помощи калибратора

• - 50; 100; 150; 200; 300; 400; 600; 1000 А - при помощи ИТ5000

• 4) Считывают измеренные значения при помощи УПВК.

• 5) Рассчитывают значения погрешности по формулам (2) и (3).

  8/с/=

  и,

  (2)

^ДФ/-(Физм-Ф_Э> ⁶⁰                             (3)

где Uj - измеренное значение испытательного сигнала (напряжения переменного тока), поступившего от КДТН на УПВК, В;

к/ - значение коэффициента передачи силы переменного тока, указанное в паспорте на КДТН, В/кА;

ку - значение коэффициента усиления, вычисленное в п. 8.3.1;

1_Э - измеренное значение испытательного сигнала (силы переменного тока), поступившего от эталонного ТТИ, А;

куу - значение коэффициента трансформации ТТИ;

Ф_изм - измеренное значение угла фазового сдвига напряжения вторичной обмотки КДТН при помощи УПВК,... °;

ср - измеренное значение угла фазового сдвига тока при помощи УПВК, ... °.

• 6) Результаты оформляют в протоколе поверки по форме таблицы 8.

Таблица 8 - Результаты проверки метрологических характеристик КДТН при измерении си-лы переменного тока

Результаты считают положительными, если полученные значения погрешностей не превышают значений, представленных в п.1.4.

• 8.3.3 Определение погрешности коэффициента масштабного преобразования напряжения переменного тока и абсолютной угловой (угла фазового сдвига) погрешности КДТН

Определение погрешностей осуществляется при помощи трансформатора напряжения измерительного эталонного NVRD (далее по тексту - NVRD), УПВК, трансформатора высоковольтного испытательного ТВИ-100/145 (далее по тексту - ТВ И) и усилителя в следующей последовательности:

• 1) Подготавливают средства поверки и КДТН в соответствии с их руководствами по эксплуатации.

• 2) Собирают схему подключений согласно рисунку 5.

  

Рисунок 5 - Структурная схема определения погрешности коэффициента масштабного преобразования напряжения переменного тока и абсолютной угловой (угла фазового сдвига) погрешности КДТН

• 3) При помощи ТВИ воспроизводят испытательные сигналы, равные 80 %, 100 % и 120 % номинального напряжения.

• 4) Считывают измеренные значения с УПВК.

• 5) Рассчитывают погрешности по формулам (4) и (5).

ЦцАп ~ Ц_э ^х ^тн U₃ х /с_тн

Аф^изм-фД⁶⁰^-⁰)'                   <⁵>

где Uи - измеренное значение испытательного сигнала (напряжения переменного тока), поступившего от КДТН на УПВК, мВ;

к_и - значение коэффициента передачи напряжения переменного тока, указанное в паспорте КДТН, мВ/кВ;

U₃ - измеренное значение испытательного сигнала (напряжения переменного тока), поступившего от NVRD, В;

к_тн - значение коэффициента трансформации NVRD;

ср - измеренное значение угла фазового сдвига напряжения вторичной обмотки напряжения КДТН при помощи УПВК, ... °;

ф - измеренное значение угла фазового сдвига напряжения, при помощи УПВК, .. Л

• 6) Результаты оформляются в протоколе по форме таблицы 9.

Таблица 9 - Результаты проверки метрологических характеристик КДТН напряжения

Результаты считают положительными, если полученные значения погрешностей не превышают значений, представленных в п. 1.4.

• 9.1 По завершении операций поверки оформляется протокол поверки в произвольной форме с указанием следующих сведений:

• - полное наименование аккредитованной на право поверки организации;

• - номер и дата протокола поверки;

• - наименование и обозначение поверенного средства измерений;

• - заводской (серийный) номер;

• - обозначение документа, по которому выполнена поверка;

• - наименования, обозначения и заводские (серийные) номера использованных при поверке средств поверки (со сведениями о поверке последних);

• - температура и влажность в помещении;

• - фамилия лица, проводившего поверку;

- результаты каждой из операций поверки.

Допускается не оформлять протокол поверки отдельным документом, а результаты операций поверки указывать на оборотной стороне свидетельства о поверке.

• 9.2 При положительном результате поверки выдается свидетельство о поверке и наносится знак поверки в соответствии с Приказом Министерства промышленности и торговли РФ от 2 июля 2015 г. № 1815.

• 9.3 При отрицательном результате поверки, выявленных при любой из операций поверки, описанных в таблице 4, выдается извещение о непригодности в соответствии с Приказом Министерства промышленности и торговли РФ от 02.07.2015 г. № 1815.

  

  Ю.А. Винокурова

Инженер отдела испытаний ООО «ИЦРМ»

12